能斯特方程(Nernst方程)是電化學中的一個基本方程,用於描述電極電勢與濃度、溫度等變數之間的關係。它的一般形式為E=E(標準)−(0.0592/n)lg(([C]∧c*[D]∧d)/([A]∧a*[B]∧b))E = E(標準) - (0.0592/n) \lg(\frac{([C]^{c}[D]^{d}}{([A]^{a}[B]^{b}))E=E(標準)−(0.0592/n)lg(([A]∧a∗[B]∧b)[C]∧c∗[D]∧d)
其中的符號代表以下含義:
E:電極電勢
E(標準):標準電極電勢
n:電極反應中的電子轉移數
[C]∧c*[D]∧d)/([A]∧a*[B]∧b):表示參與電極反應的所有物質濃度的乘積與反應產物濃度乘積之比,濃度的方次應等於他們在電極反應中的係數。
能斯特方程的適用條件包括:
只有在動力學為0,即平衡狀態下才適用。
只有在氧化還原對中兩種物質同時存在時才有意義。
能斯特方程的套用包括:
計算非標準條件下的電極電勢。
預測氧化還原反應的方向。
分析介質酸度對氧化還原反應的影響。
此方程是由德國化學家瓦爾德馬爾·能斯特(Walther Nernst)在1864年至1941年之間提出的,他在電化學領域的貢獻中起到了重要的作用。